增城市某酒店信息系統(tǒng)的防雷設(shè)計

陳 思 呂海東 黃曉坤 鄧小紅

（廣東省增城市氣象局，廣東 增城 511300）

引言

電子信息系統(tǒng)防雷主要歸屬于防雷系統(tǒng)中的內(nèi)部防護。在進行酒店的電子信息系統(tǒng)防雷設(shè)計時，應(yīng)根據(jù)該酒店電子信息系統(tǒng)的特點，同時還要根據(jù)環(huán)境因素、雷電活動規(guī)律、設(shè)備所在雷電防護區(qū)和系統(tǒng)對雷電電磁脈沖的干擾度、雷擊事故受損程度以及系統(tǒng)設(shè)備的重要性，采取相應(yīng)的防護措施。

1 供電系統(tǒng)

供電系統(tǒng)為整個酒店提供運轉(zhuǎn)所需的能源，其電能是發(fā)電站經(jīng)變電站由架空線及埋地線進入。因此雷電流可以沿這些外部線路進入酒店，產(chǎn)生強大的電磁脈沖，對酒店內(nèi)所有使用電源的設(shè)備造成損害。

該酒店的低壓供電系統(tǒng)采用TN-C-S的供電方式。供電系統(tǒng)的防雷應(yīng)進行分級保護,由計算可知應(yīng)采取3級防雷措施，即安裝3級SPD保護。

具體安裝如下：第一級利用配電室內(nèi)總配電柜附近的立柱底角初鋼筋，在柜內(nèi)做一PE銅排；在配電空開前并聯(lián)一SPD（1級）接地線采用BV25，接在配電柜內(nèi)PE銅排上，配電柜的外殼要有良好的接地。

第二級在每樓分配電柜前、監(jiān)控室、電梯系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)前并聯(lián)一SPD（2級）接地線采用BV16，各處均要有良好的接地。

第三級在酒店控制房UPS輸入設(shè)備前、監(jiān)控設(shè)備前、報警主機前并聯(lián)一SPD（3級）接地線采用BV10，與酒店的接地系統(tǒng)相連接。

為了防止SPD的失效故障，SPD前端應(yīng)安裝熔絲或熱熔斷器等過電流保護器，安裝方式在其前端過電流保護器的保險電流值與主電路上過電流保護器的保險電流值不宜小于1：1.6。此時SPD采用4+1的模塊方式接入三相線路中，即SPD的模塊分別同相線L1、L2、L3以及零線和接地保護線相連，且安裝于漏電保護器的右側(cè)即負荷側(cè)。另外酒店SPD的接地線的連接要足夠短，盡量沿著直線到達接地裝置，以減少雷電流的泄放時間。

2 視頻監(jiān)控系統(tǒng)

該酒店屬于人員復(fù)雜的地方，為了保證旅客的安全，需對酒店的視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行防電磁脈沖的保護。對于酒店外的視頻系統(tǒng)需安裝信號SPD對其信號傳輸進行保護，而對于酒店內(nèi)每層的監(jiān)控系統(tǒng)要有良好的接地措施以防止電位差的產(chǎn)生。

對于監(jiān)控系統(tǒng)的前端設(shè)備，安裝在酒店外面的四個角處，離地面的高度為5m。由于本身酒店很高，攝像頭處于二類防雷建筑物滾球半徑45m的保護范圍內(nèi)，不必單獨設(shè)置接閃器。但是室外攝像頭仍然處在LPZOB區(qū)，需將其金屬外殼與柱內(nèi)鋼筋進行連接。另外為防止雷電波沿線路侵入前端設(shè)備，應(yīng)在設(shè)備前的每條線路上加裝合適的避雷器。由于攝像機有的帶云臺，所選型號為SV-3/220視頻、控制及電源三合一的SPD，而普通攝像機則選用型號SV-2/220視頻、電源二合一的SPD。室外的前端設(shè)備應(yīng)有良好的接地，接地電阻小于4Ω.而對于酒店室內(nèi)每層樓的監(jiān)控設(shè)備，其攝像頭的金屬外殼要接地，具體可將其與監(jiān)控系統(tǒng)局部等電位端子板相連，以防止雷電流侵入時產(chǎn)生電位差。

監(jiān)控系統(tǒng)的電源線路與信號線路宜全程分開穿金屬管埋地敷設(shè)，并保持整個金屬管道的電氣連通，在管道兩端和中間做接地處理以便防止電磁感應(yīng)。對于電源線路的保護，酒店監(jiān)控系統(tǒng)采用三級SPD防護，具體見供電系統(tǒng)防護。而對于信號線路的防護，在監(jiān)控系統(tǒng)的視頻線上安裝視頻信號避雷器，在控制線上安裝控制線信號避雷器。監(jiān)控機房的面積一般不大，其等電位采用S型即可，應(yīng)在監(jiān)控機房防靜電地板下做等電位接地端子排，將監(jiān)控機柜的金屬外殼，靜電地板的金屬支架均接在等電位板上，并且用40×4熱鍍鋅扁鋼銅鐵接頭連接引下線，以滿足國家防雷規(guī)范接地電阻的要求。

3 火災(zāi)報警系統(tǒng)

該酒店內(nèi)的火災(zāi)報警控制主機處在單獨的房間內(nèi)，在此室內(nèi)使用40×4×300mm銅排設(shè)置等電位接地端子板，室內(nèi)所有的機架(殼)、配線線槽、設(shè)備保護接地、安全保護接地、浪涌保護器接地端均應(yīng)就近接至等電位接地端子板。而且此室內(nèi)的接地電阻值要小于1Ω。而對于區(qū)域報警控制器及手動報警器等的金屬機架(殼)、金屬線槽(或鋼管)、電氣豎井內(nèi)的接地干線、接線箱的保護接地端等，應(yīng)就近接至等電位接地端子板。

4 電梯系統(tǒng)

電梯系統(tǒng)屬于建筑物內(nèi)部電氣設(shè)備，對于該酒店的電梯，在其本身的設(shè)計中，大部分已經(jīng)就接地保護進行了相關(guān)設(shè)計，也具備過電壓保護的能力。但考慮雷擊次數(shù)、區(qū)域和產(chǎn)生的能量的不可預(yù)見性，要有效地預(yù)防雷擊災(zāi)害，單靠保護性接地一項措施還遠遠不足夠。因此需對其進行額外的防雷設(shè)計。

對于該酒店內(nèi)電梯的低壓配電系統(tǒng)的防雷，電梯上的配電線路采用屏蔽層導(dǎo)線防止感應(yīng)過電壓危害電梯以及其上感應(yīng)電磁場影響附近的信號線路。在電梯的動力供電部分即主控室內(nèi)采用二級防雷，在各樓層的電梯出口控制器及升降室內(nèi)控制器上加裝第三級鉗壓SPD進行防護。電梯機房的金屬門窗、金屬構(gòu)架接地，等電位處理。在電梯機房內(nèi)使用40×4×300mm銅排設(shè)置等電位接地端子板進行處理。對于電梯井內(nèi)的鋼絲繩，由于本酒店總高85m，鋼絲繩長度較長，雷電流會沿著其向下泄放，產(chǎn)生感應(yīng)電流，造成上下部電位不一致，因此需要對其進行等電位連接。

5 停車場管理系統(tǒng)

停車場綜合管理系統(tǒng)主要功能和作用為：汽車出入口通道的管理、停車計費、行車信號指示等。本酒店的停車場收費系統(tǒng)是有人工操作來完成，故只需對其出入口通道進行防護。

本通道系統(tǒng)由控制室、感應(yīng)線圈及門控制器組成。這些部件都是處于室外廣場上，容易受到雷電過電壓的影響。因此在控制室的電源輸入端需安裝SPD2，進行次級保護，控制室的主機要有良好的接地，其金屬外殼也應(yīng)再次接地。出入門控制器的近端需安裝信號SPD，防止雷電流經(jīng)控制器流入主機。感應(yīng)線圈是為了在車輛通過時起到感應(yīng)作用，其本身是在地面上。此外兩個門控制器上也都安裝有監(jiān)控設(shè)備，其保護措施可以參照監(jiān)控系統(tǒng)的防護部分。

結(jié)語

對于酒店這種高層智能建筑，信息系統(tǒng)防雷設(shè)計既有普遍性又有特殊性，需要針對不同的結(jié)構(gòu)形式采取相應(yīng)的設(shè)計方法。由于作者在防雷基礎(chǔ)理論、實踐經(jīng)驗方面的不足，可能導(dǎo)致本酒店的信息系統(tǒng)防雷設(shè)計存在不足，懇請給出建議并指正。

[1](德)Peter Hasse.《低壓系統(tǒng)防雷保護》[M].中國電力出版社.2005.

[2]建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范.GB50343-2004.

[3]單夫來.消防報警系統(tǒng)的防雷保護[J].智能建筑電氣技術(shù).2008.

[4]中華人民共和國建設(shè)部.《智能建筑設(shè)計標準》.中華人民共和國建設(shè)部出版.2007.